RU2319374C1

RU2319374C1 - System for automatic milk recording in vacuum pipelines

Info

Publication number: RU2319374C1
Application number: RU2006120122/12A
Authority: RU
Inventors: хин Фридрих Григорьевич Марь (RU); Фридрих Григорьевич Марьяхин; Александр Иванович Учеваткин (RU); Александр Иванович Учеваткин; Борис Петрович Коршунов (RU); Борис Петрович Коршунов; Алексей Борисович Коршунов (RU); Алексей Борисович Коршунов; Александр Абрамович Орлов (RU); Александр Абрамович Орлов; Егор Леонидович Волегов (RU); Егор Леонидович Волегов
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2008-03-20
Also published as: RU2006120122A

Abstract

FIELD: measurement equipment for milk recording, used in milking units at animal farms.

SUBSTANCE: system has feeding branch pipe, screen, upper receiving chamber with cover, lower receiving chamber with cover, air valve, separating partition wall with axial opening, jet opening, float, connection pipeline and discharge hose for connecting upper part of upper receiving chamber and lower part of lower receiving chamber with upper part of releaser, which is connected, in its turn, with vacuum pump and general-purpose milk pump, and accounting device. Cylindrical guiding device mounted in vertical position on cover of lower receiving chamber is made from non-magnetic material. Axial through air passageway with air valve in its lower part is provided within guiding device, and sensitive members of electric position sensors are located around air passageway within guiding device and electrically connected to accounting device through delay element. Float made from non-magnetic material is put onto cylindrical outer surface of guiding device for axial displacement thereon. Anchors of electric position sensors are located within float in the vicinity of cylindrical surface.

EFFECT: reduced capital and operation costs and increased precision of measurements.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области создания измерительных устройств для учета молока на доильных установках животноводческих ферм.The invention relates to the field of creating measuring devices for metering milk in milking installations of livestock farms.

Известны системы для автоматизированного учета молока в вакуумных молокопроводах с дистанционным выходом сигнала, содержащие корпус со сборной и отводящей камерами, дозирующий ротор, поплавковое устройство с электроприводом и редуктором, приемную камеру, приводной двигатель, счетный механизм (см., например, а.с. СССР № 351507, БИ № 28, 1972 г.)Known systems for automated metering of milk in vacuum milk pipelines with a remote signal output, comprising a housing with a collection and discharge chambers, a metering rotor, a float device with an electric drive and gearbox, a receiving chamber, a drive motor, a counting mechanism (see, e.g. USSR No. 351507, BI No. 28, 1972)

Недостатком этого устройства является сложность конструкции из-за наличия электропривода с редуктором и связанные с этим большие капитальные и эксплуатационные затраты.The disadvantage of this device is the design complexity due to the presence of an electric drive with a gearbox and the associated large capital and operating costs.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является устройство для группового учета молока (см. патент РФ № 2211560, Кл. A01J 7/00, опублик. 10.09.2203, БИ № 25, 2003). Устройство содержит корпус с двумя приемными камерами: верхней и нижней, разделенными перегородкой с соосными отверстиями, соединительный воздуховод, поплавковый клапан, корпус с измерительным ротором, датчик и счетчик импульсов. Недостатками этого устройства являются сложность конструкции из-за наличия измерительного ротора и погрешности, связанные с перетеканием измеряемой жидкости через зазоры между поверхностями измерительного устройства.Closest to this invention by technical essence is a device for group accounting of milk (see RF patent No. 2211560, CL. A01J 7/00, published. 10.09.2203, BI No. 25, 2003). The device comprises a housing with two receiving chambers: the upper and lower, separated by a baffle with coaxial openings, a connecting duct, a float valve, a housing with a measuring rotor, a sensor and a pulse counter. The disadvantages of this device are the design complexity due to the presence of the measuring rotor and the errors associated with the flow of the measured fluid through the gaps between the surfaces of the measuring device.

Задачей изобретения является снижение капитальных и эксплуатационных затрат на учет молока и повышение точности измерений.The objective of the invention is to reduce capital and operating costs for the accounting of milk and improving the accuracy of measurements.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что на крышке нижней приемной камеры вертикально размещено цилиндрическое направляющее устройство, выполненное из немагнитного материала, внутри которого по его оси проложен сквозной воздушный канал с воздушным клапаном в нижней его части, а вокруг воздушного канала, внутри направляющего устройства, размещены чувствительные элементы электрических датчиков положения электрически связанные, со счетным устройством через звено задержки, причем на цилиндрическую наружную поверхность направляющего устройства помещен с возможностью перемещения вдоль ее оси поплавок, выполненный из немагнитного материала, внутри которого у цилиндрической поверхности размещены якоря электрических датчиков положения, а воздушный клапан в нижней части воздушного канала электрически соединен со счетным устройством.The above technical result is achieved by the fact that a cylindrical guide device made of non-magnetic material is vertically placed on the cover of the lower receiving chamber, inside of which a through air channel with an air valve in its lower part is laid along its axis, and placed around the air channel inside the guide device sensitive elements of electric position sensors are electrically connected, with a counting device through a delay link, moreover, on a cylindrical outer surface the guiding device is placed movably along the axis of a float made of nonmagnetic material, inside which are located at the cylindrical surface of the armature electric position sensor, and the air valve in the bottom of the air channel are electrically connected to the counting device.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид системы автоматизированного учета молока в вакуумных молокопроводах. Эта система состоит из подводящего патрубка 1, экрана 2 верхней приемной камеры 3 с крышкой 4, нижней приемной камеры 5 с крышкой 6, воздушного клапана 7, разделяющей перегородки 8 с осевым отверстием 9, жиклерного отверстия 10, поплавка 11, соединительного трубопровода 12 и отводящего шланга 13, соединяющих верхнюю часть верхней приемной камеры 3 и нижнюю часть нижней приемной камеры 5 с верхней частью релизера 14, соединенного, в свою очередь, с вакуумным насосом 15 и универсальным молочным насосом 16, счетного устройства 17, причем на крышке 6 нижней приемной камеры 5 вертикально размещено цилиндрическое направляющее устройство 18, выполненное из немагнитного материала, внутри которого по его оси проложен сквозной воздушный канал 19 с воздушным клапаном 7 в нижней его части, а вокруг воздушного канала 19, внутри направляющего устройства 18, размещены чувствительные элементы электрических датчиков положения 20, электрически связанные со счетным устройством 17 через звено задержки 21, причем на цилиндрическую наружную поверхность направляющего устройства 18 помещен с возможностью перемещения вдоль ее оси поплавок 11, выполненный из немагнитного материала, внутри которого у цилиндрической поверхности размещены якоря электрических датчиков положения 22, а воздушный клапан 7 в нижней части воздушного канала 19 электрически соединен со счетным устройством 17.The invention is illustrated by the drawing, which shows a General view of the system of automated metering of milk in vacuum milk pipelines. This system consists of a supply pipe 1, a screen 2 of the upper receiving chamber 3 with a cover 4, the lower receiving chamber 5 with a cover 6, an air valve 7, a separating partition 8 with an axial hole 9, a nozzle hole 10, a float 11, a connecting pipe 12 and a discharge a hose 13 connecting the upper part of the upper receiving chamber 3 and the lower part of the lower receiving chamber 5 to the upper part of the releaser 14, which, in turn, is connected to the vacuum pump 15 and the universal milk pump 16, the metering device 17, and on the cover 6 of the lower of the removable chamber 5, a cylindrical guide device 18 is vertically placed, made of non-magnetic material, inside of which an through air channel 19 with an air valve 7 is laid along its axis, and sensitive elements of electric sensors are placed around the air channel 19, inside the guide device 18 position 20, electrically connected to the counting device 17 through the delay link 21, and on the cylindrical outer surface of the guide device 18 is placed with the possibility of movement along its axis, a float 11 made of non-magnetic material, inside of which at the cylindrical surface there are anchors of electric position sensors 22, and an air valve 7 in the lower part of the air channel 19 is electrically connected to a counting device 17.

Система автоматизированного учета молока в вакуумных молокопроводах работает следующим образом.The system of automated metering of milk in vacuum milk pipelines works as follows.

Молоковоздушная смесь от доильных аппаратов поступает по подводящему патрубку 1 и, отразившись от экрана 2, попадает в верхнюю приемную камеру 3, Молоко, отделившееся от воздуха, через осевое отверстие 9 в разделяющей перегородке попадает в нижнюю приемную камеру 5 и накапливается в ее днище, выполненном в виде крышки 6. Воздух следует по соединительному трубопроводу 12 в релизер 14 и вакуумный насос 15. При повышении уровня молока в нижней приемной камере 5 поплавок 11 с укрепленными на нем якорями 22 всплывает и, при заполнении молоком нижней приемной камеры 5, перекрывает осевое отверстие 9. Давление в этой камере возрастает, так как через жиклерное отверстие 10 поступает воздух, а откачка его через осевое отверстие 9 прекращается, так как оно перекрыто поплавком 11. Дойка продолжается, так как поступающее молоко продолжает накапливаться в верхней приемной камере 3. Часть молока, ограниченная стенками нижней приемной камеры 5 и соединительным трубопроводом 12 через его нижнюю часть и отводящий шланг 13, выдавливается в релизер 14 и универсальным молочным насосом 16 выводится из вакуумной системы. При всплытии поплавка 11 расположенные в нем якоря 22 электрических датчиков положения вызывают срабатывание чувствительных элементов электрических датчиков положения 20, которые вырабатывают электрический импульс, поступающий в счетное устройство 17 через звено задержки 21 (τ), предотвращающее появление ложных срабатываний при случайных колебаниях электрического сигнала во время заполнения нижней приемной камеры 5. Счетное устройство 17 суммирует цифровой сигнал, соответствующий объему нижней приемной камеры 5, и выдает результат в заданных единицах объема. При удалении измеряемой порции молока нижняя приемная камера 5 вакуумируется и поплавок 11 под действием собственной тяжести и давления молока, скопившегося в верхней приемной камере 3, падает. Накопившееся и вновь поступившее молоко попадает в нижнюю приемную камеру 5 через осевое отверстие 9, и процесс повторяется.The milk-air mixture from the milking machines enters the inlet pipe 1 and, reflected from the screen 2, enters the upper receiving chamber 3, Milk separated from the air, through the axial hole 9 in the separating partition, enters the lower receiving chamber 5 and accumulates in its bottom, made in the form of a cover 6. Air flows through the connecting pipe 12 to the releaser 14 and the vacuum pump 15. When the milk level rises in the lower receiving chamber 5, the float 11 with anchors 22 fixed on it floats and, when the milk is filled with milk, the bottom I block the chamber 5, closes the axial hole 9. The pressure in this chamber increases, because air enters through the nozzle hole 10, and its pumping through the axial hole 9 stops, because it is blocked by the float 11. Milking continues, as the incoming milk continues to accumulate in the upper receiving chamber 3. The part of milk bounded by the walls of the lower receiving chamber 5 and the connecting pipe 12 through its lower part and the discharge hose 13 is squeezed into the release 14 and the universal milk pump 16 is removed from the vacuum system. When the float 11 ascends, the anchors 22 of the electric position sensors located in it cause the sensing elements of the electric position sensors 20 to operate, which generate an electrical impulse that enters the counting device 17 through the delay link 21 (τ), which prevents the occurrence of false alarms during random fluctuations in the electrical signal during filling the lower receiving chamber 5. The counting device 17 summarizes a digital signal corresponding to the volume of the lower receiving chamber 5, and gives the result in a given units of volume. When you remove the measured portion of milk, the lower receiving chamber 5 is evacuated and the float 11 under the influence of its own gravity and the pressure of the milk accumulated in the upper receiving chamber 3 falls. The accumulated and newly received milk enters the lower receiving chamber 5 through the axial hole 9, and the process is repeated.

Размещение электрических датчиков положения 20 в направляющем устройстве 18 может осуществлятся в два ряда. Тогда формирование задержки времени (τ) может производиться при срабатывании электрических датчиков положения 20 верхнего и нижнего рядов во время движения поплавка 11. В некоторых режимах это будет способствовать более стабильной работе измерительной системы.The placement of the electric position sensors 20 in the guide device 18 can be carried out in two rows. Then the formation of a time delay (τ) can be performed when the electric sensors of the position 20 of the upper and lower rows are triggered during the movement of the float 11. In some modes, this will contribute to a more stable operation of the measuring system.

Для удаления последней порции молока вручную открывается воздушный клапан 7, воздух поступает в нижнюю приемную камеру 5, поплавок 11 перекрывает осевое отверстие 9 и последняя порция молока эвакуируется. Электрический сигнал с воздушного клапана 7 поступает в счетное устройство 17, и счет прекращается. Это увеличивает точность показаний при начале промывки системы.To remove the last portion of milk manually opens the air valve 7, air enters the lower receiving chamber 5, the float 11 closes the axial hole 9 and the last portion of milk is evacuated. An electrical signal from the air valve 7 enters the counting device 17, and the counting stops. This increases the accuracy of the readings when flushing the system.

В предлагаемом устройстве более простая электрическая схема и схема управления по сравнению с прототипом, отсутствует дозирующий ротор. Это улучшает его эксплуатацию, сокращает капитальные и эксплуатационные затраты и увеличивает точность измерений.In the proposed device, a simpler electrical circuit and control circuit compared to the prototype, there is no metering rotor. This improves its operation, reduces capital and operating costs and increases the accuracy of measurements.

Claims

The system of automated milk metering in vacuum milk pipelines, consisting of a supply pipe, a screen, an upper receiving chamber with a cover, a lower receiving chamber with a cover, an air valve separating partitions with an axial hole, a nozzle hole, a float, a connecting pipe and a discharge hose connecting the upper part the upper receiving chamber and the lower part of the lower receiving chamber with the upper part of the release unit, which, in turn, is connected to a vacuum pump and a universal milk pump, Properties, characterized in that a cylindrical guide device made of non-magnetic material is vertically placed on the cover of the lower receiving chamber, inside of which a through air channel with an air valve in its lower part is laid along its axis, and sensitive sensors are placed around the air channel inside the guide device elements of electrical position sensors, electrically connected to the counting device through the delay link, moreover, on the cylindrical outer surface of the guide device It is replaced with the possibility of movement along its axis a float made of non-magnetic material, inside of which at the cylindrical surface there are anchors of electric position sensors.